中考物理复习功和机械能的知识点

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中考物理复习功和机械能的知识点

　　中考物理复习功和机械能的知识点1

　　一、功

　　做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动的距离

　　功的计算：力与力的方向上移动的距离的乘积。W=FS。

　　单位：焦耳(J)1J=1Nom

　　功的原理：使用机械时人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功。即：使用任何机械都不省功。

　　二、机械效率

　　有用功：为实现人们的目的，对人们有用，无论采用什么办法都必须做的功。

　　额外功：对人们没用，不得不做的功(通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功)。

　　总功：有用功和额外功的总和。

　　计算公式：

　　机械效率小于1;因为有用功总小于总功。

　　三、功率

　　功率(P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。

　　计算公式：

　　单位：P→瓦特(W)

　　推导公式：P=Fυ。(速度的单位要用m)

　　四、动能和势能

　　能量(E)：一个物体能够做功，这个物体就具有能(能量)。能做的功越多，能量就越大。

　　动能(Ek)：物体由于运动而具有的能叫动能。

　　质量相同的物体，运动速度越大，它的动能就越大;运动速度相同的物体，质量越大，它的动能就越大;其中，速度对物体的动能影响较大。

　　注：对车速限制，防止动能太大。

　　势能(Ep)：重力势能和弹性势能统称为势能。

　　重力势能：物体由于被举高而具有的能。

　　质量相同的物体，高度越高，重力势能越大;高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。

　　弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。

　　物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。

　　五、机械能及其转化

　　机械能：动能和势能的统称。

　　(机械能=动能+势能)单位是：J

　　动能和势能之间可以互相转化的。方式有：动能和重力势能之间可相互转化;动能和弹性势能之间可相互转化。

　　机械能守恒：只有动能和势能的相互住转化，机械能的总和保持不变。

　　人造地球卫星绕地球转动，机械能守恒;近地点动能最大，重力势能最小;远地点重力势能最大，动能最小。近地点向远地点运动，动能转化为重力势能。

　　中考物理复习功和机械能的知识点2

　　力和作用在力的方向上通过的位移的乘积叫做功，功是描述力对空间积累效应的物理量，是过程量。动能和势能统称为机械能。

　　1.功

　　定义式：W=F·s·cosθ，其中F是力，s是力的作用点位移(对地)，θ是力与位移间的夹角。

　　1.力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。

　　(2)功的大小的计算方法：

　　①恒力的功可根据W=F·S·cosθ进行计算，本公式只适用于恒力做功。

　　②根据W=P·t，计算一段时间内平均做功。

　　③利用动能定理计算力的功，特别是变力所做的功。

　　④根据功是能量转化的`量度反过来可求功。

　　2.不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。

　　巩固：某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。(原因是足球靠惯性飞出)。

　　3.力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS。

　　(3)摩擦力、空气阻力做功的计算：功的大小等于力和路程的乘积。

　　发生相对运动的两物体的这一对相互摩擦力做的总功：W=fd(d是两物体间的相对路程)，且W=Q(摩擦生热)

　　4.功的单位：焦耳，1J=1N·m。把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是0.5J。

　　5.应用功的公式注意：

　　①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力;

　　②公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。

　　③功的单位“焦”(牛·米=焦)，不要和力和力臂的乘积(牛·米，不能写成“焦”)单位搞混。

　　2.功的原理

　　1.内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功;即：使用任何机械都不省功。

　　2.说明：(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)

　　①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。

　　②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。

　　③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。

　　④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械：使用机械时，人们所做的功(FS)=直接用手对重物所做的功(Gh)。

　　3.应用：斜面

　　①理想斜面：斜面光滑;

　　②理想斜面遵从功的原理;

　　③理想斜面公式：FL=Gh，其中：F：沿斜面方向的推力;L：斜面长;G：物重;h：斜面高度。

　　如果斜面与物体间的摩擦为f，则：FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh。

　　3.机械效率

　　(1)功率的概念：功率是表示力做功快慢的物理量，是标量。求功率时一定要分清是求哪个力的功率，还要分清是求平均功率还是瞬时功率。

　　1.有用功：定义：对人们有用的功。

　　公式：W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总

　　斜面：W有用=Gh

　　2.额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。

　　公式：W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)

　　斜面：W额=fL

　　(2)功率的计算①平均功率：P=W/t(定义式)表示时间t内的平均功率，不管是恒力做功，还是变力做功，都适用。②瞬时功率：P=F·v·cosαP和v分别表示t时刻的功率和速度，α为两者间的夹角。

　　4.总功：

　　定义：有用功加额外功或动力所做的功

　　公式：W总=W有用+W额=FS=W有用/η

　　斜面：W总=fL+Gh=FL

　　(3)额定功率与实际功率：额定功率：发动机正常工作时的最大功率。实际功率：发动机实际输出的功率，它可以小于额定功率，但不能长时间超过额定功率。

　　(4)交通工具的启动问题通常说的机车的功率或发动机的功率实际是指其牵引力的功率。

　　①以恒定功率P启动：机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动，后以最大速度vm=P/f作匀速直线运动。

　　②以恒定牵引力F启动：机车先作匀加速运动，当功率增大到额定功率时速度为v1=P/F，而后开始作加速度减小的加速运动，最后以最大速度vm=P/f作匀速直线运动。

　　5.机械效率：

　　①定义：有用功跟总功的比值。

　　②公式：

　　斜面：

　　定滑轮：

　　动滑轮：

　　滑轮组：

　　③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。

　　④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。

　　6.机械效率的测量：

　　①原理：

　　②应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。

　　③器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。

　　④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。

　　⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：

　　A、动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。

　　B、提升重物越重，做的有用功相对就多。

　　C、摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。

　　中考物理复习功和机械能的知识点3

　　1.功

　　（1）做功的两个条件：作用在物体上的力。

　　物体在里的方向上通过的距离。

　　（2）功的大小：W=Fscosa功是标量功的单位：焦耳（J）

　　1J=1Nm

　　当0<=a<派2=""w="">0F做正功F是动力

　　当a=派/2w=0（cos派/2=0）F不作功

　　当派/2<=a<派W<0F做负功F是阻力

　　（3）总功的求法：

　　W总=W1+W2+W3……Wn

　　W总=F合Scosa

　　2.功率

　　（1）定义：功跟完成这些功所用时间的比值。

　　P=W/t功率是标量功率单位：瓦特（w）

　　此公式求的是平均功率

　　1w=1J/s1000w=1kw

　　（2）功率的另一个表达式：P=Fvcosa

　　当F与v方向相同时，P=Fv。（此时cos0度=1）

　　此公式即可求平均功率，也可求瞬时功率

　　1）平均功率：当v为平均速度时

　　2）瞬时功率：当v为t时刻的瞬时速度

　　（3）额定功率：指机器正常工作时输出功率

　　实际功率：指机器在实际工作中的输出功率

　　正常工作时：实际功率≤额定功率

　　（4）机车运动问题（前提：阻力f恒定）

　　P=FvF=ma+f（由牛顿第二定律得）

　　汽车启动有两种模式

　　1）汽车以恒定功率启动（a在减小，一直到0）

　　P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f

　　当F减小=f时v此时有值

　　2）汽车以恒定加速度前进（a开始恒定，在逐渐减小到0）

　　a恒定F不变（F=ma+f）V在增加P实逐渐增加

　　此时的P为额定功率即P一定

　　P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f

　　当F减小=f时v此时有值

　　3.功和能

　　（1）功和能的关系：做功的过程就是能量转化的过程

　　功是能量转化的量度

　　（2）功和能的区别：能是物体运动状态决定的物理量，即过程量

　　功是物体状态变化过程有关的物理量，即状态量

　　这是功和能的根本区别。

　　4.动能、动能定理

　　（1）动能定义：物体由于运动而具有的能量。用Ek表示

　　表达式Ek=1/2mv^2能是标量也是过程量

　　单位：焦耳（J）1kgm^2/s^2=1J

　　（2）动能定理内容：合外力做的功等于物体动能的变化

　　表达式W合=ΔEk=1/2mv^2—1/2mv0^2

　　适用范围：恒力做功，变力做功，分段做功，全程做功

　　5.重力势能

　　（1）定义：物体由于被举高而具有的能量。用Ep表示

　　表达式Ep=mgh是标量单位：焦耳（J）

　　（2）重力做功和重力势能的关系

　　W重=—ΔEp

　　重力势能的变化由重力做功来量度

　　（3）重力做功的特点：只和初末位置有关，跟物体运动路径无关

　　重力势能是相对性的，和参考平面有关，一般以地面为参考平面

　　重力势能的变化是绝对的，和参考平面无关

　　（4）弹性势能：物体由于形变而具有的能量

　　弹性势能存在于发生弹性形变的物体中，跟形变的大小有关

　　弹性势能的变化由弹力做功来量度

　　6。机械能守恒定律

　　（1）机械能：动能，重力势能，弹性势能的总称

　　总机械能：E=Ek+Ep是标量也具有相对性

　　机械能的变化，等于非重力做功（比如阻力做的功）

　　ΔE=W非重

　　机械能之间可以相互转化

　　（2）机械能守恒定律：只有重力做功的情况下，物体的动能和重力势能

　　发生相互转化，但机械能保持不变

　　表达式：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2成立条件：只有重力做功

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